关于课文《人类的老师》的教学参考资料
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人教版四年级《人类的老师》教学设计,教案_四年级语文教案2.自渎课文,弄懂三个主要例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自己对科学研究的爱好。
教学重难点:弄懂三个主要的例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自己对科学研究的爱好。
教学时间∶一课时教学过程∶说话:大家一定知道许多有关珍惜时间、勤奋学习、立远大志向的格言,谁愿意来和大家分享一下。
一,揭题激趣1,今天我们来学习一篇新课文。
读题。
2,激趣读了课题,你想了解什么?(人类的老师是谁?它们为什么是人类的老师?)过渡:那就请大家带着好奇心去读一读课文吧。
二,初读课文1,请同学们放声读课文。
要求:读准字音,读通句子,读顺课文。
2,分小组朗读课文在小组内评议,正音,不熟的地方再多读几遍。
3,同学们刚才读得真热闹,谁愿意来向大家展示一下你的朗读(指名分节朗读)4,课文读到这里,大家一定知道人类的老师是谁了吧?谁愿意来告诉大家?(指名回齐读最后一句(你是从文中的哪句话了解的?)三,精读课文师:为什么说自然界种种生物真是人类的好老师呢?请同学们用自己喜欢的方式再读课文,边读边想,细细地体会,可以把要害的词句圈圈划划,不理解的地方可以多读几遍,还可做上记号。
1.学生自读课文,体会理解。
师:怎样?有收获吗?可能也有疑问吧!请同学们把你的收获在小组里说出来,和大家分享。
当然,有疑问的地方提出来,在小组里提出来,讨论讨论,行吗?好,畅所欲言吧!2.学生交流讨论师:刚才同学们交流讨论的十分热烈,十分投入。
那么,自然界的种种生物为什么是人类的好老师呢?请联系课文把你读懂的体会到的说出来,让大家听听。
3.集体交流读懂并讲述清楚人类在飞行设计,轮船设计,建筑设计三个方面向生物是如何学习的?(1)科学家从鱼儿在水中自由升降的现象得到启示,发明了潜水艇。
(2)科学家研究鸟儿飞行的原理,发明了飞机。
从蜻蜓那找到防止机毁人亡事故的方法。
研究苍蝇,蚊子,蜜蜂等动物的飞行特点,造出了许多具有各种优良性能的新式飞机。
人类的老师教案四篇人类的老师教案篇1教学目标:1.知识技能理解课文内容,积累文中提到的科学知识2.过程与方法善于利用小组合作学习,探究问题3.情感态度价值观激发学生热爱自然,热爱科学的情感;培养学生良好的读书习惯及合作探究学习的能力。
教学重点:理解课文内容,积累科学知识教学难点:培养学生观察生活、思考问题、探究发现的习惯教具:多媒体课件教学方法:自主、合作、探究相结合教学流程:一、谈话引入,学习课文第3自然段1、出示飞机模型,学生讨论飞机是怎样飞行的?2、出示文中第3自然段,学生自由读3、学生讨论:飞机从诞生到发展都是人类从哪些生物身上得到的启发的?4、指导学生学习作者的写法:先介绍人们遇到的困难:机翼因剧烈抖动而破碎。
再写研究蜻蜓翅膀的特点:末端比周围略厚。
后写再造飞机。
二、学习课文第1、4、5、6自然段1、引导学生分析第3自然段的学习方法2、出示表格,学生自由读课文、填表。
发明创造学习对象学习内容3、学生汇报填表三、全文1、学习课文最后一句话,说一说这句话的意思。
2、学生讨论,并结合生活实际,说一说生活中还有哪些人类从动物身上学到知识的事例。
四、课堂学生自由交流学习课文的收获。
人类的老师教案篇2【教材理解】《人类的老师》短小有趣:通过生动的事例,介绍科学家从蜻蜓、鲸等动物身上得到启示,有所发明、有所创造。
这篇课文给我们的启示是:研究大自然的特点和规律,研究生物的特性,能让人们从中受到启发,人类只有科学认识大自然的规律,才能科学地合理地开发利用大自然。
人类只要科学地认识地球上生物一些运行规律,就能有所发明创造。
【设计理念】本课主要的教学思路是“以导促学,让学习成为学生事”,因此,首先课前学生根据预习指导进行自学和资料的收集,然后课堂师生共同合作探究,最后拓展延伸,鼓励学生阅读更多的科普读物。
学生活动方面主要是:读、找、议、说,自主、合作、探究的学习方法,贯穿整堂课。
【导学目标】1.认识4个生字。
《人类的老师》教案一、教学目标:1. 知识与技能:了解和掌握“人类的老师”的概念和内涵。
认识人类从自然界、动植物、矿物等各个方面获取知识和启示的过程。
学习和理解人类在不同领域中向自然界学习的典型例子。
2. 过程与方法:通过观察、分析和思考,培养学生的观察力和思维能力。
运用小组讨论、探究学习等方法,培养学生的合作能力和问题解决能力。
3. 情感态度价值观:培养学生对自然界的敬畏之情,增强学生对保护环境的责任感。
培养学生热爱科学、勇于探索的精神态度。
二、教学重点和难点:教学重点:“人类的老师”的概念和内涵。
人类从自然界、动植物、矿物等各个方面获取知识和启示的过程。
人类在不同领域中向自然界学习的典型例子。
教学难点:人类在不同领域中向自然界学习的典型例子。
引导学生深入思考人类与自然界的关系,以及保护环境的重要性。
三、教学准备:教师准备相关的教学材料,包括PPT、图片、视频等。
学生准备笔记本和笔,以便记录学习内容和思考。
四、教学过程:1. 导入:教师通过引入问题或情景,引发学生对“人类的老师”的思考,例如:“你们认为人类可以从自然界中学到什么?”学生分享自己的观点和例子,引导进入本节课的主题。
2. 教学内容:教师通过PPT、图片、视频等教学材料,介绍“人类的老师”的概念和内涵。
引导学生了解人类从自然界、动植物、矿物等各个方面获取知识和启示的过程。
通过具体的典型例子,如医学、农业、工程技术等领域,展示人类向自然界学习的实例。
3. 小组讨论:学生分成小组,讨论并分享自己在生活中观察到的或了解到的“人类的老师”的例子。
每个小组选择一个最具有代表性的例子,进行展示和分享。
4. 思考与反思:教师引导学生思考人类与自然界的关系,以及保护环境的重要性。
五、作业布置:教师布置相关的作业,要求学生进一步深入研究和思考“人类的老师”的概念和内涵。
作业可以包括研究报告、作文、绘画等形式的创作。
六、教学评估:1. 课堂参与度:观察学生在课堂中的参与情况,包括发言、讨论、思考等,评估学生对“人类的老师”概念的理解程度。
《人类的“老师”》教学设计教学目标:1、正确、流利、有感情地朗读课文。
2、学会本课10个生字。
理解由生字组成的词语。
3、说说第三、四、五各自然段的主要内容。
4、通过“质疑问难,确定目标上网浏览,自主学习交流讨论,合作学习激发情感拓展延伸”的模式进行教学。
能借助课文具体的语言材料,了解人类以生物为师的有关事例,激发学生主动探索自然的愿望和对科学的热爱之情。
教学重、难点:弄懂三个主要的例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自己对科学研究的兴趣。
教学过程:第一课时一、揭题激趣1、今天我们来学习一篇新课文。
板书课题,读题。
2、激趣读了课题,你想了解什么?(人类的老师是谁?人类可以在“老师”那里学到什么?它们为什么是人类的老师?)过渡:那就请大家带着好奇心去读一读课文吧。
二、初读课文1、请同学们放声读课文。
要求:读准字音,读通句子,读顺课文。
2、分小组朗读课文在小组内评议,正音,不熟的地方再多读几遍。
正音:“碎”是平舌音;“超、省”是翘舌音;“鲸、亡”是后鼻音;“某”的韵母是“ou”不是“u”。
3、同学们刚才读得真热闹,谁愿意来向大家展示一下你的朗读(指名分节朗读)4、课文读到这里,大家一定知道人类的老师是谁了吧?谁愿意来告诉大家?(指名回答)自然界种种生物(板书)你是从文中的哪句话知道的?(齐读最后一句)三、学习生字,指导书写1、提示注意点:“碎”的一竖从两个“人”的下面起笔;“匀”要写得方正、舒展,而做“均”的部件时,左右要压缩;“省”的上面的一点不能少。
2、学生描红。
四、作业。
苏教四下7 人类的老师【教学目标】1.学会本课10个生字,两条绿线内的1个生字只识不写。
能通过查字典或联系上下文理解由生字组成的词语。
2.正确、流利地朗读课文。
3.借助课文具体的语言材料,了解人类以生物为师的有关事例,激发学生主动探索自然的愿望和对科学的热爱之情。
【教学重点】1. 弄懂三个主要的例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养学生对科学研究的兴趣。
2.正确、流利、有感情地朗读课文。
【教学难点】1.引导学生领会文中“流线体”、“薄壳结构”等科学术语。
2.探求人类以生物为师的其它事例,激发学生探索自然的愿望和对科学的热爱。
【教学素材】1.与课文有关的图片。
2.有关“仿生学”的知识。
3.课文朗读配乐。
【教学课时】2课时【教学流程】 2课时第一课时一、激趣导入1.今天我们来学习一篇新课文。
齐读课题。
(这是一篇关于仿生学的科普文章)2.激趣:读了课题,你想了解什么?(课件出示)(人类的老师是谁?它们为什么是人类的老师?)过渡:那就请大家带着好奇心去读一读课文吧。
(学生自由读课文)二、检查预习1.出示自读要求:(课件出示)小组内检查读课文。
要求:读准字音,读通句子,读顺课文。
理解一些科学术语。
并推荐一名选手比赛读文。
2.出示词语:(课件出示)机毁人亡轻而易举bó qián薄.壳结构潜.水艇mó机翼惨祸模.仿chàn坚固颤.抖教训蜻蜓(1)强调加点字的读音。
(2)轻声读、指名读、指出要注意的问题。
齐读。
(3)重点讲解“祸”的字形。
(课件出示)3.通过读课文,大家一定知道人类的老师是谁了吧?谁愿意来告诉大家?你是从文中的哪句话了解的?(投影出示)齐读最后一句:为什么老师加引号?三、精读课文师:为什么说自然界种种生物真是人类的好老师呢?请同学们用自己喜欢的方式再读课文,边读边想,细细地体会,可以把关键的词句圈圈划划,不理解的地方可以多读几遍,还可做上记号。
人类的老师教案四篇人类的老师教案篇1教学目标:1.知识技能理解课文内容,积累文中提到的科学知识2.过程与方法善于利用小组合作学习,探究问题3.情感态度价值观激发学生热爱自然,热爱科学的情感;培养学生良好的读书习惯及合作探究学习的能力。
教学重点:理解课文内容,积累科学知识教学难点:培养学生观察生活、思考问题、探究发现的习惯教具:多媒体课件教学方法:自主、合作、探究相结合教学流程:一、谈话引入,学习课文第3自然段1、出示飞机模型,学生讨论飞机是怎样飞行的?2、出示文中第3自然段,学生自由读3、学生讨论:飞机从诞生到发展都是人类从哪些生物身上得到的启发的?4、指导学生学习作者的写法:先介绍人们遇到的困难:机翼因剧烈抖动而破碎。
再写研究蜻蜓翅膀的特点:末端比周围略厚。
后写再造飞机。
二、学习课文第1、4、5、6自然段1、引导学生分析第3自然段的学习方法2、出示表格,学生自由读课文、填表。
发明创造学习对象学习内容3、学生汇报填表三、全文1、学习课文最后一句话,说一说这句话的意思。
2、学生讨论,并结合生活实际,说一说生活中还有哪些人类从动物身上学到知识的事例。
四、课堂学生自由交流学习课文的收获。
人类的老师教案篇2教学要求:1.正确、流利、有感情地朗读课文。
2.自渎课文,弄懂三个主要例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自身对科学研究的兴趣。
教学重难点:弄懂三个主要的例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自身对科学研究的兴趣。
教学时间∶一课时教学过程∶说话:大家一定知道许多有关“珍惜时间、勤奋学习、立远大志向”的格言,谁愿意来和大家分享一下。
一、揭题激趣1、今天俺们来学习一篇新课文。
读题。
2、激趣读了课题,你想了解什么?(人类的老师是谁?它们为什么是人类的老师?)过渡:那就请大家带着好奇心去读一读课文吧。
二、初读课文1,请同学们放声读课文。
要求:读准字音,读通句子,读顺课文。
2,分小组朗读课文在小组内评议,正音,不熟的地方再多读几遍。
人类的老师教案范文5篇人类的老师教案篇1教学目标:1、正确、流利地朗读课文。
2、学会本课的8个生字,两条绿线内的3个字只识不写。
理解生字组成的词语。
3、说说第三、四、五各自然段的主要内容。
4、借助课文具体的语言材料,了解人类以生物为老师的有关事例,激发学生主动探索自然的愿望和对科学的热爱之情。
教学时间:两课时第一课时一、导入板书课题(课题故意缺少引号)指名读课题。
让学生发现板书上的课题与书中课题的区别。
问:知道为什么加上引号吗?二、整体感知。
1、过渡:人类是世界上最聪明的高等动物,是谁会有如此高的本领,让我们人类尊称它为老师呢?请大家带着问题自读课文,注意读准字音,读通句子。
2、学生自读课文。
3、逐段抽读课文,相机正音。
4、交流反馈:书中提到的人类的“老师”有哪些?说出课文的主要内容,练习给课文分段。
三、学习生字。
检查生字词语的读音。
让学生自主识记生字,教师指导“碎”、“鼠”两个字的书写后学生描红。
第二课时一、复习生字词。
二、抓住重点,精读课文。
(因课文主要段落结构相似,故采用“教、扶、放”的方法进行教学)1、你们见过潜水艇吗?知道它能在大海中自由升降,是科学家拜谁为师发明出来的吗?这样的“老师”在我们生活中无处不在。
你们想了解更多这方面的知识吗?2、“教”学第三自然段。
(1)自由读,用波浪线划出能概括本段意思的句子。
(2)说说人类是怎样受鸟儿启发发明了飞机的。
(3)总结学法。
3、“扶”学第四自然段。
四人小组用学习第三自然段的方法学习并交流。
指导朗读。
4、“放”学第五自然段。
独立自学并进行全班汇报交流。
指导朗读。
5、人类从生物受到的启发还有很多很多。
自读第六自然段,说说人们怎样想到发明越野汽车和坦克的。
拓展补充省略号的内容:通过课前的资料搜集,你们还了解到哪些生物是人类的好老师?拿出课前收集的有关文字或图片资料进行全班交流。
6、、总结:善于观察,勇于探索,我们人类有了一项又一项发明创造。
鼓励学生组成不同的探究小组,明确课后探究的`方向,如鸟类研究、昆虫研究、海洋动物研究等,并将研究成果写成报告参加全班的展示。
《人类的老师》教案1教学要求:1.正确、流利、有感情地朗读课文。
2.自渎课文,弄懂三个主要例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自身对科学研究的兴趣。
教学重难点:弄懂三个主要的例子中人类从生物身上受到什么启发,解决了什么问题,培养自身对科学研究的兴趣。
教学时间∶一课时教学过程∶说话:大家一定知道许多有关“珍惜时间、勤奋学习、立远大志向”的格言,谁愿意来和大家分享一下。
一,揭题激趣1、今天俺们来学习一篇新课文。
读题。
2、激趣读了课题,你想了解什么?(人类的老师是谁?它们为什么是人类的老师?)过渡:那就请大家带着好奇心去读一读课文吧。
二,初读课文1,请同学们放声读课文。
要求:读准字音,读通句子,读顺课文。
2,分小组朗读课文在小组内评议,正音,不熟的地方再多读几遍。
3,同学们刚才读得真热闹,谁愿意来向大家展示一下你的朗读(指名分节朗读)4,课文读到这里,大家一定知道人类的老师是谁了吧?谁愿意来告诉大家?(指名回答)自然界种种生物(板书)齐读最后一句(你是从文中的哪句话了解的?)三,精读课文师:为什么说自然界种种生物真是人类的好老师呢?请同学们用自身喜欢的方式再读课文,边读边想,细细地体会,可以把关键的词句圈圈划划,不理解的地方可以多读几遍,还可做上记号。
1.同学自读课文,体会理解。
师:怎样?有收获吗?可能也有疑问吧!请同学们把你的收获在小组里说出来,和大家分享。
当然,有疑问的地方提出来,在小组里提出来,讨论讨论,行吗?好,畅所欲言吧!2.同学交流讨论师:刚才同学们交流讨论的十分热烈,十分投入。
那么,自然界的种种生物为什么是人类的好老师呢?请联系课文把你读懂的体会到的说出来,让大家听听。
3.集体交流读懂并讲述清楚人类在飞行设计,轮船设计,建筑设计三个方面向生物是如何学习的?(1)科学家从鱼儿在水中自由升降的现象得到启示,发明了潜水艇。
(2)科学家研究鸟儿飞行的原理,发明了飞机。
从蜻蜓那找到防止机毁人亡事故的方法。
课文《人类的老师》教案范文一、教学目标1. 知识与技能:(1)能够正确地朗读课文《人类的老师》。
(2)理解课文内容,了解人类从自然界中学习的例子。
(3)能够运用课文中的知识,举例说明人类如何从自然界中学习。
2. 过程与方法:(1)通过阅读课文,培养学生的阅读理解能力。
(2)通过小组讨论,培养学生的合作能力和口语表达能力。
(3)通过实例分析,培养学生的思考能力和创造力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对自然界的敬畏之心,增强对环境保护的意识。
(2)培养学生热爱科学、探索未知的情感态度。
(3)培养学生从自然界中学习的习惯,培养学生的创新思维。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)课文《人类的老师》的正确朗读。
(2)课文内容的理解,人类从自然界中学习的例子。
(3)运用课文中的知识,举例说明人类如何从自然界中学习。
2. 教学难点:(1)课文中的专业术语和概念的理解。
(2)如何引导学生运用课文中的知识,创新性地举例说明人类如何从自然界中学习。
三、教学准备1. 课文《人类的老师》的文本。
2. 与课文内容相关的图片、视频等教学资源。
3. 教学卡片、小组讨论表格等教学工具。
四、教学过程1. 导入:(1)利用图片、视频等教学资源,引导学生关注自然界中的有趣现象。
(2)引导学生思考人类从自然界中学习的重要性。
2. 朗读与理解:(1)学生自主朗读课文《人类的老师》。
(2)教师辅导学生理解课文内容,解答学生疑问。
3. 小组讨论:(1)学生分组,每组选择一个例子,讨论人类如何从自然界中学习。
(2)各组汇报讨论结果,其他组进行评价、补充。
4. 实例分析:(1)教师展示与课文内容相关的实例,引导学生进行分析。
(2)学生尝试运用课文中的知识,创新性地举例说明人类如何从自然界中学习。
(2)学生分享自己的学习心得,反思如何将课文中的知识应用到实际生活中。
五、作业布置1. 学生回家后,选择一个自然界中的现象,尝试用课文中的知识进行分析,举例说明人类如何从自然界中学习。
《人类的老师》教案设计一、教学目标1. 让学生了解和认识自然界中的各种生物以及它们在人类生活中的作用。
2. 培养学生热爱自然、尊重生命的情感态度。
3. 引导学生学会观察、思考和探究,提高学生的科学素养。
二、教学内容第一课时:生物的多样性1. 了解生物的种类和特点2. 认识生物在自然界中的作用第二课时:植物的智慧1. 了解植物的适应策略2. 探究植物在人类生活中的应用第三课时:动物的启示1. 了解动物的特点和习性2. 分析动物给人类的启示第四课时:微生物的奥秘1. 认识微生物的种类和作用2. 探索微生物在人类生活中的应用第五课时:生物技术的进展1. 了解生物技术的概念和发展2. 掌握生物技术在医学、农业等领域的应用三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究问题,激发学生的好奇心和求知欲。
2. 运用案例分析法,让学生通过分析具体案例,深入理解生物的特点和作用。
3. 采用小组合作法,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
四、教学评价1. 学生课堂参与度:观察学生在课堂上的发言、提问和讨论情况,评价学生的参与度。
2. 学生作业和实验报告:评估学生的作业和实验报告质量,了解学生的理解和应用能力。
3. 学生期终考试:设置期终考试,全面检测学生对课题内容的掌握程度。
五、教学资源1. 教材:《人类的老师》2. 参考资料:相关书籍、文章、网络资源3. 教学工具:多媒体设备、实验器材、投影仪等六、教学步骤第一课时:生物的多样性1. 引入新课:通过展示图片或视频,引导学生关注生物的多样性。
2. 讲解生物的种类和特点:介绍不同种类的生物及其特征,如植物、动物、微生物等。
3. 讨论生物在自然界中的作用:引导学生思考生物在生态系统中的角色,如食物链、物质循环等。
4. 课后作业:布置相关作业,让学生进一步巩固所学内容。
第二课时:植物的智慧1. 引入新课:通过展示植物的图片或实物,引发学生对植物智慧的兴趣。
2. 讲解植物的适应策略:介绍植物如何适应不同环境,如沙漠植物的抗旱能力、水生植物的浮力等。
人类的老师教案8篇人类的老师教案篇1第一课时在教学第一课时的时候,我以“为什么鱼、鸟等可以称作人类的老师呢?”这一问题为龙头,然后请学生自己读,检查的时候,我则请孩子们来分类读,这样便于理清楚__的思路,学生们自己选择读的小节,自由度比较大!上课时按“鱼——鸟——鲸——鸡蛋——袋鼠等”的顺序来读课文的。
在这个基础上,我结合学生的读,让学生理解以下一些词语:1、教训(提出——给训组词——举例比较两句话中的教训有何不同意思——结合课文有关语句理解——看到机毁人亡的惨祸这一教训,你有何感想——朗读)2、未与末的比较3、“流线体”的理解。
4、碎的写法,以及均匀的理解(以捏物体配解说的方法理解)。
……还让学生在分节读完后,整体地感知课文的脉络,进行分段,先是学生自己分,结果分段出现了很多意料之外的方法,比如分鱼类与鸟类等,学生们分的时候根本不管它们连不连在一起,于是我引导学生分段。
最后,同学们明白了书上介绍人类的老师时是有详细简略之分的,也弄清了__“分总”的结构。
讨论了“人类的老师是谁?”这一问题。
反思:1、我发现在引导理解词语上学生兴趣浓,可是在读上,学生惹我发火了,其实这不能怪学生,而是我自己没有读的形式要多样,注意在形式上吸引学生,只是注重学生不会读的时候我请他读四五遍。
提醒自己,我一定要将所有学生都放在心中,教学时要体现出来。
2、最近我发现自己课堂上时常因为学生表现不好而发火,发火的现象越发严重,强度越发大了,还有我的课堂上常常觉得自己要用半分钟时间来思考该怎么教下一步……我想自己发火的原因主要是课前的预设太少,太粗,导致课堂上手忙脚乱了,这需立即改进。
第二课时在教学第二课时的时候,我采取两个主要环节,一是向课题课文提问,然后释疑,二是变换角色,来讲述自己(鱼老师、鸟老师等)的本领。
第一个环节,学生围绕课题提问。
学生提了好些问题:人类的老师是谁?老师两个字为什么要加双引号?动物怎么会是我们人类的老师?难道彭老师没有动植物厉害吗?(一位学生问,彭老师只是我们班44位同学的老师,而动植物却是全人类的老师,这是提出这个问题的理由。
关于课文《人类的老师》的教学参考资 料 自然界中可以充当人类“老师”的生物何止鲸类一种。 以 前,
人们作战时并没有雷达,总是没做好准备时被飞机给偷 袭了。科学家通过长期研究蝙蝠,发现蝙蝠视力很差,却能 在夜间准确无误地抓到猎物,这是为什么呢?原来,每只蝙 蝠嘴里都能发出一种“超声波” ,这种波遇物体就会反射回 来。而蝙蝠的耳朵就像“接收器” ,根据接收到的信号来判 断是岩石还是猎物。科学家根据这种原理发明了雷达。雷达 也能发出超声波,碰到飞机就弹了回来 , 这样就能预知敌军 有没有来偷袭了 . 苍蝇与宇宙飞船 令人讨厌的苍蝇,与宏 伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地 联系起来了。 苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫” ,凡是腥臭污 秽的地方,都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几 千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子” ,它靠什 么来充当嗅觉的呢 ? 原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器 分布在头部的一对触角上。 每个“鼻子”只有一个“鼻孔” 与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻 孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大 脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就 可区别出不同气味的物质。因此,苍蝇的触角像是一台灵敏 的气体分析仪。 仿生学家由 此得到启发,根据苍蝇嗅觉器 的结构和功能,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。 这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇。就是把非常 纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电 信号经电子线路放大后,送给分析器;分析器一经发现气味 物质的信号,便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞 船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。 这种小型气体分 析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。 利用这种原理, 还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的 结构原理中。
从萤火虫到人工冷光 自从人类发明了电灯,生活变得方便、 丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光, 其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有 害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢 ? 人类又把 目光投向了大自然。 在自然界中,有许多生物都能发光, 如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等, 而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光” 。 在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有 1 500 种, 它们发出的冷光的颜色有黄绿色、 橙色,光的亮度也 各不相 同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且 发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也 比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。 科学家研究 发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透 明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它 们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧 光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫 的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。 早在 40 年 代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照 明光源发生了很大变化。近年来,科学家先是从萤火虫的发 光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着, 又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三 磷酸腺苷 ) 和水混合而成的生物光源 , 可在充满爆炸性瓦斯 的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场, 因而可以在生物光源的照明下, 做清除磁性水雷等工作。 现 在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的 冷光,作为安全照明用。
电鱼与伏特电池 自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是 鱼类就有 500 余种 。人们将这些能放电的鱼,统称为“电 鱼”。 各种电鱼放 电的本领各不相同。放电能力最强的是电 鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生 70 伏左右的电压 , 而非洲电鳐能产生的电压高达 220 伏;非洲电鲶能产生 350 伏的电压;电鳗能产生 500 伏的电压,有一种南美洲电鳗竟 能产生高达 880 伏的电压,称得上电击冠军 , 据说它能击毙 像马那样的大动物。 电鱼放电的奥秘究竟在哪里 ?经过对电 鱼的解剖研究, 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器 官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞 构成的。由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、 电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧 的肌肉中;电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线 两侧,共有 200 万块电板 ; 电鲶的发电器起源于某种腺体, 位于皮肤与肌肉之间 , 约有 500 万块电板。单个电板产生的 电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了
鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣。 19 世纪初,意 大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上 最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设 计的, 所以把它叫做“人造电器官” 。对电鱼的研究,还给人 们这样的启示:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么, 船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。 水母的 顺风耳 “燕子低飞行将雨,蝉鸣雨中天放 晴。 ”生物的行为 与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道,生活在沿岸的 鱼和水母成批地游向大海,就预示着风暴即将来临。 水母, 又叫海蜇,是一种古老的腔肠动物,早在 5 亿年前 , 它就漂 浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能,每当风暴 来临前,它就游向大海避难去了。 原来,在蓝色的海洋上, 由空气和波浪摩擦而产生的次声波 ( 频率为每秒 8—13 次), 总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到,小小的 水母却很敏感。仿生学家发现,水母的耳朵的共振腔里长着 一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石,当风暴前 的次声波冲击水母耳中的听石时,听石就剌激球壁上的神经 感受器,于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。 仿 生学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测 仪,相当精确地模拟运输振动台了水母感受次声波的器官。 把这种仪器安装在舰船的前甲板上,当接受到风暴的次声波 时, 可令旋转 360°的喇叭自行停止旋转 , 它所指的方向, 就 是风暴前进的方向;指示器上的读数即可告知风暴的强度。 这种预测仪能提前 15 小时对风暴作出预报,对航海和渔业 的安全都有重要意义。
蝙蝠 - 雷达 蜻蜓 -薄型翼超音速飞机防振颤技术 蜘蛛 -震动 传感器 鸟-扑翼飞机 响尾蛇-红外跟踪探测器 鲸-- 现代潜 艇水下高速外形 鲨鱼-现代游泳运动服面料太多了 , 所有的 仿生学产品的原形均可称为人类的老师 ! 比如猪、蜻蜓、蝙 蝠、苍蝇 1。由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇 特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用 来检测舱内气体的成分。 2。从萤火虫到人工冷光; 3 。电 鱼与伏特电池; 4 。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和 功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前 15 小时对风暴作 出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。 5 。人们根据 蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼 能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把 电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种 雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导 弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。 电子蛙 眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机 的起飞与降落, 若发现飞机将要发生碰撞, 能及时发出警报。 在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发 生。 6 。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用 的“探路仪” 。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带 着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用 的“超声眼镜”也已制成。 7 。模拟运输振动台蓝藻的不完 全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的 氢气。 8 。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究, 已仿制了人力增强器——步行机。 9 。现代起重机的挂钩起 源于许多动物的爪子。 10 。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。 11 船桨模仿的是鱼的鳍。 12 。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。 13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。 14 。嗅觉灵敏 对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可 应用在从
的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。 15 。壁虎脚趾 外科手术的缝合到补船等一切事情上。 乌贼和鱼雷诱饵 乌贼体内的囊状物能分泌黑色液体,遇到 危险时它便释放出这种黑色液体,诱骗攻击者上当。潜艇设 计者们仿效乌贼的这一功能读者设计出了鱼雷诱饵。鱼雷诱 醋似袖珍潜艇,可按潜艇的原航向航行,航速不变,也可模 拟运输振动台噪音、 螺旋节拍、 声信号和多普勒音调变化等。 正是它这种惟妙惟肖的表演,令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假 难辩,最终使潜艇得以逃脱。 蜘蛛和装甲 生物学家发现蜘 蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的 5 倍。受此启发,英国 剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用 这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克 装甲车等结构材料。 长颈鹿和“抗荷服” 长颈鹿是目前世 界上最高的动物,其大脑和心脏的距离约 3 米,完全是靠高 达 160~260 毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。 按一般分析, 当长颈鹿低头饮水时,大脑的位置低于心脏,大量的血液会 涌入大脑,使血压更加增高,那么长颈鹿会在饮水时得脑充 血或血管破烈等疾病而死。但是裹在长颈鹿身上的一层、厚 皮紧紧箍住了血管,限制了血压,飞机设计师和航空生物学 家依照长颈鹿皮肤原理,设计出一种新